CN111981907A

CN111981907A - 一种吸波蒙皮制备方法

Info

Publication number: CN111981907A
Application number: CN202010940976.2A
Authority: CN
Inventors: 许勇刚; 魏飞鸣; 虞海静; 高伟
Original assignee: Shanghai Radio Equipment Research Institute
Current assignee: Shanghai Radio Equipment Research Institute
Priority date: 2020-09-09
Filing date: 2020-09-09
Publication date: 2020-11-24
Anticipated expiration: 2040-09-09
Also published as: CN111981907B

Abstract

本发明公开了一种吸波蒙皮制备方法，包括：利用三维成型工艺根据骨架单元结构模型制备骨架单元结构；在所述骨架单元结构底部设置屏蔽单元结构；将吸波材料填充至所述骨架单元结构内部，并形成吸波单元结构；将所述骨架单元结构、所述吸波单元结构和所述屏蔽单元结构通过热压成型，形成吸波蒙皮。本发明所制备的吸波蒙皮不仅具备高吸波性能和高屏蔽性能，同时具有较好的力学性能；本发明既实现了吸波蒙皮模型构造与制备过程高效的结合，又解决了吸波蒙皮传统多层铺设工艺的繁琐问题。

Description

一种吸波蒙皮制备方法

技术领域

本发明涉及复合材料领域，尤其涉及一种吸波蒙皮制备方法。

背景技术

随着遥感探测技术和制导技术的飞速发展，隐身技术改变了武器装备的可探测信息特征，降低了敌方识别和攻击概率，提高了武器装备的生存能力和突防攻击能力。武器装备采用隐身技术后，其效能有了显著的提高，主要表现为：雷达散射截面(RCS)显著减小、突防能力显著提高、进攻效费比明显提高以及可以显著提高电子战作战效能。

为减小武器装备的雷达散射，武器装备的舱段外表面需要完整地布置一层雷达吸波材料。而吸波蒙皮作为一种雷达吸波材料，可以有效地吸收入射雷达波，从而达到降低武器装备的雷达散射截面(RCS)的目的，因此吸波蒙皮在各类武器装备上都有着非常广泛的应用。

目前，吸波蒙皮大多是由电磁屏蔽衬底、纤维表面填充吸收剂并嵌入阻抗等复合而成，或者是在金属表面涂敷吸波涂料等方式完成，并没有实现吸波蒙皮结构设计与制造过程高效的结合；同时吸波蒙皮内部结构以多层设计为主，其多层铺设工艺十分繁琐，严重影响吸波蒙皮的制备效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种吸波蒙皮制备方法，实现吸波蒙皮模型构造与制备过程高效的结合，并解决吸波蒙皮传统多层铺设工艺繁琐的问题。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种吸波蒙皮制备方法，包括：

利用三维成型工艺根据骨架单元结构模型制备骨架单元结构。

在所述骨架单元结构底部设置屏蔽单元结构。

将吸波材料填充至所述骨架单元结构内部，并形成吸波单元结构。

将所述骨架单元结构、所述吸波单元结构和所述屏蔽单元结构通过热压成型，形成吸波蒙皮。

优选地，所述骨架单元结构包括：周期单元、通孔和空心梯形体；

所述周期单元为长方体，其长度为3mm～12mm，宽度为3mm～12mm，高度为2mm～10mm；

所述通孔设置于所述周期单元上，且所述通孔水平贯穿所述周期单元；所述通孔宽度为所述周期单元宽度的1/5～1/2；

所述空心梯形体设置于所述周期单元上，且所述空心梯形体竖直贯穿所述周期单元；所述空心梯形体包括第一空心端面和与所述第一空心端面相对的第二空心端面，所述第一空心端面的长度为所述周期单元长度的1/10～1/4，所述第一空心端面的宽度为所述周期单元宽度的1/10～1/4；所述第二空心端面的长度为所述周期单元长度的1/2～9/10，所述第二空心端面的宽度为所述周期单元宽度的1/2～9/10。

优选地，所述吸波单元结构与所述骨架单元结构之间采用互补结构；

所述吸波单元结构包括第一端面和第二端面，且所述第一端面与所述空心梯形体的所述第一空心端面重合，所述第二端面与所述空心梯形体的所述第二空心端面重合，则所述第一端面的长度和宽度与所述第一空心端面的长度和宽度相同，所述第二端面的长度和宽度与所述第二空心端面的长度和宽度相同。

优选地，在利用三维成型工艺根据骨架单元结构模型制备骨架单元结构的步骤之前，还包括对吸波蒙皮吸波性能的计算以及所述骨架单元结构模型的获取；

所述吸波蒙皮吸波性能以所述吸波单元结构的反射率表示。

优选地，将所述吸波单元结构的反射率作为优化目标函数，采用遗传算法对所述吸波单元结构的所述第一端面的长度和宽度以及所述第二端面的长度和宽度进行优化调整，以使预设频率范围内所述吸波单元结构的反射率小于预设反射率；

根据调整后的所述吸波单元结构的所述第一端面的长度和宽度以及所述第二端面的长度和宽度，对所述骨架单元结构的所述第一空心端面的长度和宽度以及所述第二空心端面的长度和宽度对应进行调整，得到所述骨架单元结构模型。

优选地，所述利用三维成型工艺根据骨架单元结构模型制备骨架单元结构的步骤包括：

采用增强纤维作为所述骨架单元结构的制备原料；

对所述增强纤维的表面进行改性，得到改性增强纤维；

采用挤出所述改性增强纤维的方式进行逐层添加成型，形成所述骨架单元结构。

优选地，所述对所述增强纤维的表面进行改性的步骤包括：采用增强纤维树脂表面包覆的方法或增强纤维塑料薄膜包覆的方法对所述增强纤维的表面进行改性。

优选地，所述屏蔽单元结构采用碳纤维材料进行制备。

优选地，所述吸波材料为按照预设的添加比将吸波微粒和树脂进行混合得到的混合物。

优选地，所述预设频率范围为8GHz～18GHz，所述预设反射率为-10dB。

本发明与现有技术相比至少具有以下优点之一：

本发明提供一种吸波蒙皮制备方法，骨架单元结构具有由空心梯形体所带来的空心梯度特征，与骨架单元结构互补的吸波单元结构则具有对应的实心梯度特征；实心梯度特征的存在可以使吸波单元结构自上向下的水平截面面积逐渐增加，即在吸波蒙皮自上向下的水平截面中吸波材料所占的面积比例逐渐增加，从而使吸波蒙皮具有较高的吸波性能。

本发明可以通过对吸波蒙皮吸波性能的计算，获得骨架单元结构模型，并利用三维成型工艺完成骨架单元结构的制备，实现了吸波蒙皮模型构造与制备过程高效的结合。

本发明可以通过向骨架单元结构中一次性填充吸波材料的方式对吸波蒙皮进行制备，解决了吸波蒙皮传统多层铺设工艺的繁琐问题。

本发明骨架单元结构选用增强纤维，屏蔽单元结构选用碳纤维材料，能够保证填充吸波材料后的吸波蒙皮具有较好的力学性能和屏蔽性能。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的一种吸波蒙皮制备方法的流程图；

图2是本发明一实施例提供的吸波蒙皮的内部结构示意图；

图3是本发明一实施例提供的骨架单元结构和吸波单元结构的示意图；

图4是本发明一实施例提供的吸波单元结构的反射率曲线图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本发明提出的一种吸波蒙皮制备方法作进一步详细说明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需要说明的是，附图采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施方式的目的。为了使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

结合附图1～4所示，本实施例提供的一种吸波蒙皮制备方法，包括：步骤S101、利用三维成型工艺根据骨架单元结构模型制备骨架单元结构101；步骤S102、在所述骨架单元结构101底部设置屏蔽单元结构103；步骤S103、将吸波材料填充至所述骨架单元结构101内部，并形成吸波单元结构102；步骤S104、将所述骨架单元结构101、所述吸波单元结构102和所述屏蔽单元结构103通过热压成型，形成吸波蒙皮。

请同时参考图2和图3，所述骨架单元结构101包括：周期单元1011、通孔1012和空心梯形体1013；所述周期单元1011为长方体，其长度为3mm～12mm，宽度为3mm～12mm，高度为2mm～10mm；所述通孔1012设置于所述周期单元1011上，且所述通孔1012水平贯穿所述周期单元1011；所述通孔1012宽度为所述周期单元1011宽度的1/5～1/2；所述空心梯形体1013设置于所述周期单元1011上，且所述空心梯形体1013竖直贯穿所述周期单元1011；所述空心梯形体1013包括第一空心端面和与所述第一空心端面相对的第二空心端面，所述第一空心端面的长度为所述周期单元1011长度的1/10～1/4，所述第一空心端面的宽度为所述周期单元1011宽度的1/10～1/4；所述第二空心端面的长度为所述周期单元1011长度的1/2～9/10，所述第二空心端面的宽度为所述周期单元1011宽度的1/2～9/10。

具体的，所述骨架单元结构101的总厚度与所述周期单元1011的高度相同，即为2mm～10mm，所述骨架单元结构101可以分为若干层(例如10～40层)进行打印制备，单层打印厚度一般为0.2mm～0.8mm；所述通孔1012高度为所述单层打印厚度的1～3倍，且所述通孔1012的个数可以为若干个；空心梯形体1013使所述骨架单元结构101具有空心梯度特征，但本发明不以此为限。

在本实施例中，所述周期单元1011可以为正方体，其长度和宽度均为10mm，高度为4mm；所述骨架单元结构101的总厚度则为4mm，打印层数为20层，所述单层打印厚度为0.2mm；所述通孔1012宽度为所述周期单元1011宽度的1/5即为2mm，所述通孔1012高度与所述单层打印厚度相同即为0.2mm，通孔个数为20个；所述空心梯形体1013的所述第一空心端面和所述第二空心端面平行且均为正方形，所述第一空心端面的长度和宽度皆为1mm～2.5mm，所述第二空心端面的长度和宽度皆为5mm～9mm。

请同时参考图2和图3，所述吸波单元结构102与所述骨架单元结构101之间采用互补结构；所述吸波单元结构102包括第一端面和第二端面，且所述第一端面与所述空心梯形体1013的所述第一空心端面重合，所述第二端面与所述空心梯形体1013的所述第二空心端面重合，则所述第一端面的长度和宽度与所述第一空心端面的长度和宽度相同，所述第二端面的长度和宽度与所述第二空心端面的长度和宽度相同。

具体的，所述吸波单元结构102由填充于所述骨架单元结构101内部的吸波材料组成，且所述吸波单元结构102具有与所述骨架单元结构101相对应的实心梯度特征，实心梯度特征的存在可以使所述吸波单元结构102自上向下的水平截面面积逐渐增加，即在吸波蒙皮自上向下的水平截面中吸波材料所占的面积比例逐渐增加，可以使吸波蒙皮具有较高的吸波性能。吸波材料可以通过所述通孔1012充分分布于所述骨架单元结构101内部，以增强所述吸波单元结构102与所述骨架单元结构101之间的连接性，从而使吸波蒙皮具有较高的抗拉强度和弯曲强度；吸波材料中吸波剂的体积分数为5％～20％，以使吸波单元结构102具有较高的吸波性能，但本发明不以此为限。

在本实施例中，所述吸波单元结构102由20层吸波材料组成，每层吸波材料的厚度为0.2mm，即与所述通孔1012的个数和高度保持一致，且吸波材料中吸波剂的体积分数为15％；所述吸波单元结构102的所述第一端面和所述第二端面均为正方形，且所述第一端面的长度和宽度皆为1mm～2.5mm，所述第二空心端面的长度和宽度皆为5mm～9mm。

请同时参考图3和图4，在利用三维成型工艺根据骨架单元结构模型制备骨架单元结构101的步骤之前，还包括对吸波蒙皮吸波性能的计算以及所述骨架单元结构模型的获取；所述吸波蒙皮吸波性能以所述吸波单元结构102的反射率表示。

可以理解的是，在一些其他实施例中，将所述吸波单元结构102的反射率作为优化目标函数，采用遗传算法对所述吸波单元结构102的所述第一端面的长度和宽度以及所述第二端面的长度和宽度进行优化调整，以使预设频率范围内所述吸波单元结构102的反射率小于预设反射率；根据调整后的所述吸波单元结构102的所述第一端面的长度和宽度以及所述第二端面的长度和宽度，对所述骨架单元结构101的所述第一空心端面的长度和宽度以及所述第二空心端面的长度和宽度对应进行调整，得到所述骨架单元结构模型。

在一些实施例中，所述预设频率范围为8GHz～18GHz，所述预设反射率为-10dB。

具体的，采用遗传算法对所述吸波单元结构102的所述第一端面的长度和宽度以及所述第二端面的长度和宽度进行优化调整的步骤如下：

第一步：设定各参数；根据所述吸波单元结构102的要求，设定所述第一端面与所述第二端面均为正方形，所述第一端面的边长为第一变量且取值范围为1mm～2.5mm，所述第二端面的边长为第二变量且取值范围为5mm～9mm，种群规模为2000个个体即2000个所述吸波单元结构102，交叉概率为0.95，变异概率为0.5和迭代次数为10次，利用随机函数，对个体染色体进行编码，产生初始种群。

第二步：计算优化目标函数值(即反射率)；根据等效媒质理论对所述吸波单元结构102中各层吸波材料的等效电磁参数进行计算，计算公式如下：

其中ε_k表示第k层吸波材料的相对复介电常数；μ_k为第k层吸波材料的复磁导率；ε_m和ε_i分别表示骨架单元结构材料和吸波材料的介电常数；μ_m和μ_i分别表示骨架单元结构材料和吸波材料的磁导率；n表示吸波材料的形状因子；v表示吸波材料的总体积分数；ν_k表示第k层中吸波材料的的体积分数；k＝1,2,…,20。

根据传输线理论以及各层吸波材料的等效电磁参数计算各层吸波材料的特性阻抗，并推导20层吸波材料对垂直入射电磁波的输入阻抗，计算公式如下：

Z_in,1＝Z₀Z₁tanh(γ₁d₁) (3)

其中，Z_in,1表示1层吸波材料对电磁波的输入阻抗；Z_in,k表示k层吸波材料对电磁波的输入阻抗；Z₀表示空气的特性阻抗，其大小为377Ω；Z_k表示第k层吸波材料的特性阻抗；γ_k表示第k层吸波材料的传播常数；f表示入射电磁波的频率，其取值范围为8GHz～18GHz；C为电磁波在真空中的传播速度。

根据20层吸波材料对电磁波的输入阻抗计算所述吸波单元结构102的反射率，计算公式如下：

RL＝20lg|(Z_in,20-Z₀)/(Z_in,20+Z₀)| (7)

其中，RL表示所述吸波单元结构102的反射率；Z_in,20表示20层吸波材料对电磁波的输入阻抗，Z₀表示空气的特性阻抗，其大小为377Ω。

第三步：计算每个个体的适应度，且满足下列条件：个体(即所述吸波单元结构102)的反射率越小，其适应度越大；同时判断当前种群中适应度最大的个体是否符合终止条件，终止条件为：个体的反射率小于预设反射率(-10dB)；若符合终止条件则计算结束，并输出第一变量值(即所述第一端面的边长值)和第二变量值(即所述第二端面的边长值)，否则进入下一步。

第四步：根据当前种群中个体的适应度大小分配被选择的概率，利用随机函数决定群体中被复制的个体，从而得到的第一新群体。

第五步：按照交叉概率决定的参加交叉的染色体数，随机确定配对位置并进行交叉操作，将产生的新染色体代替原来的染色体，得到第二新群体；

第六步：按照变异概率决定变异的基因的数目，利用随机函数确定群体中变异基因的位置，分别对其进行变异操作，从而得到第三新群体；

第七步：经过复制、交叉及变异操作后得到的第三新群体作为新一代种群；为了使种群的发展符合进化论，计算新一代种群中每个个体的适应度，并将新一代种群中所有个体的适应度之和与上一代种群中所有个体的适应度之和进行比较，若新一代种群的适应度之和大于上一代种群的适应度之和，则可转入第三步，否则新一代种群被淘汰，仍利用上一代种群转入第三步。

在本实施例中，采用遗传算法进行优化后，所述第一端面的边长为2.2mm，即所述第一端面的长度和宽度均为2.2mm，所述第二端面的边长为8.2mm，即所述第二端面的长度和宽度均为8.2mm。如图4所示，当入射电磁波的频率在8GHz～18GHz范围内时，优化后的所述吸波单元结构102的反射率皆小于-10dB，表明优化后的所述吸波单元结构102具有高吸波性能。

同时根据优化后的所述吸波单元结构102，可以得到所述骨架单元结构模型。所述骨架单元结构模型的参数具体包括：所述周期单元1011为正方体，其长度和宽度均为10mm，高度为4mm；所述通孔1012水平贯穿所述周期单元1011，所述通孔1012宽度为2mm，高度为0.2mm，个数为20个；所述空心梯形体1013竖直贯穿所述周期单元1011，所述空心梯形体1013的所述第一空心端面和所述第二空心端面均为正方形，且所述第一空心端面的长度和宽度均为2.2mm，所述第二空心端面的长度和宽度均为8.2mm。

请继续参考图1，所述利用三维成型工艺根据骨架单元结构模型制备骨架单元结构101的步骤S101包括：采用增强纤维作为所述骨架单元结构101的制备原料；对所述增强纤维的表面进行改性，得到改性增强纤维；采用挤出所述改性增强纤维的方式进行逐层添加成型，形成所述骨架单元结构101。

可以理解的是，在一些其他实施例中，所述对所述增强纤维的表面进行改性的步骤包括：采用增强纤维树脂表面包覆的方法或增强纤维塑料薄膜包覆的方法对所述增强纤维的表面进行改性。

具体的，采用三维成型工艺制备所述骨架单元结构101，既能够使所述骨架单元结构101具有梯度结构，又能够克服传统简单铺层工艺的繁琐(对于每一层都需要编织出相应填充比例的编织布，层数越多编织式样也越多)。通过三维成型工艺并采用连续挤出所述增强纤维的方式来进行所述骨架单元结构101的制备，则挤出的所述增强纤维需要与已成型结构处的所述增强纤维粘结。为了实现所述增强纤维之间的粘结，需要对所述增强纤维的表面进行改性，即表面涂敷或增加一层粘接薄膜材料。

更具体的，在对所述增强纤维表面进行改性的方法中，增强纤维树脂表面包覆的方法采用紫外光固化原理，将增强纤维在紫外光固化树脂里进行浸泡，之后按照增强纤维需要的直径(例如0.5mm)设计并选取相应的挤出头(例如挤出口直径为0.6mm的挤出头)，同时实现增强纤维所要求的捻度和截面直径，然后在拉丝过程对增强纤维进行表面涂层光固化成型，即可形成具有所需直径和强度的改性增强纤维预制体，最后再将改性增强纤维预制体纤维浸入紫外光固化树脂中，使其表面吸附薄层光固化树脂，从而达到改性的目的。增强纤维塑料薄膜包覆的方法是对增强纤维树脂基表面包覆的塑料薄膜采用热熔混合原理进行的，在热熔腔中填充增强纤维，此时塑料会融化并分布在增强纤维表面，通过后面的拉丝装置实现增强纤维的牵引运动，在牵引过程中增强纤维表面和塑料之间的剪切力会形成增强纤维表面的薄膜，实现增强纤维表面的塑料薄膜包覆，待增强纤维表面包覆塑料薄膜硬化后，便可达到改性的目的。

在本实施例中，可以采用增强玻璃纤维为所述骨架单元结构101的制备原料，以改性增强玻璃纤维为打印材料，并利用3D打印机来制备所述骨架单元结构101。3D打印机可以根据设定的工作参数(包括所述骨架单元结构模型参数)，采用连续挤出所述改性增强玻璃纤维的方式，完成对所述骨架单元结构101的制备。优选地，当以利用增强纤维树脂表面包覆改性方法而得到的所述改性增强玻璃纤维为打印材料时，3D打印机可以采用直接挤出所述改性增强玻璃纤维的方式，无需加热，在3D打印机挤出头区域配备紫外光源以完成挤出所述改性增强玻璃纤维的固化，并通过设定的工作参数即可完成所述骨架单元结构101的成型；优选地，当以利用增强纤维塑料薄膜包覆改性方法而得到的所述改性增强玻璃纤维为打印材料时，3D打印机可以采用加热所述改性增强玻璃纤维后挤出的方式，并利用所述改性增强玻璃纤维表面塑料薄膜熔化后冷却时的粘结效果，实现对所述骨架单元结构101的制备，但本发明不以此为限。

请继续参考图1，所述屏蔽单元结构103采用碳纤维材料进行制备。

具体的，所述屏蔽单元结构103的长度和宽度与所述骨架单元结构101的所述周期单元1011的长度和宽度保持一致；所述屏蔽单元结构103的厚度与采用的碳纤维材料的厚度保持一致。碳纤维材料的厚度大于1mm时具有较好的屏蔽性能，由此碳纤维材料的厚度一般为1mm～3mm，即所述屏蔽单元结构103的厚度为1mm～3mm，但本发明不以此为限。

在本实施例中，所述屏蔽单元结构103的长度和宽度均为10mm，厚度为2mm；所述屏蔽单元结构103采用厚度为2mm的高电导率碳纤维预浸料进行制备，并铺设在已制备的所述骨架单元结构101底部，从而使吸波蒙皮具有优异的屏蔽性能。

请继续参考图1，所述吸波材料为按照预设的添加比将吸波微粒和树脂进行混合得到的混合物。

具体的，所述吸波材料中吸波微粒(即吸波剂)选用羰基铁颗粒，且为微米级颗粒，树脂选用环氧树脂；依据预设的宽频吸波材料的添加比(15％)来混合吸波微粒和树脂，即吸波微粒的体积分数为15％，以使吸波蒙皮具有优异的吸波性能。所述吸波材料中还包含一定量的表面处理剂、分散剂和消泡剂等，但本发明不以此为限。

在本实施例中，可以采用真空树脂传递模塑成型(RTM)工艺将所述吸波材料浇注至所述骨架单元结构101内部，其工艺原理为：在单面刚性模具上用柔性真空袋膜包覆和密封所述骨架单元结构101，利用真空负压排除模腔中的气体，并通过真空负压驱动所述吸波材料流动而实现所述吸波材料对所述骨架单元结构101的浸渍，从而形成所述吸波单元结构102。同时真空树脂传递模塑成型(RTM)工艺还具有加热系统，所述骨架单元结构101、所述吸波单元结构102和所述屏蔽单元结构103可以通过加热固化成型，形成吸波屏蔽一体化的吸波蒙皮。

综上所述，本实施例提供的一种吸波蒙皮制备方法，可以利用三维成型工艺根据骨架单元结构模型制备骨架单元结构，实现了吸波蒙皮模型构造与制备过程高效的结合；通过在骨架单元结构底部设置屏蔽单元结构以及将吸波材料一次性填充至已制备的骨架单元结构内部的方式来制备吸波蒙皮，使吸波蒙皮既具有高吸波性能，又具有优异的屏蔽性能，同时也解决了吸波蒙皮传统多层铺设工艺的繁琐问题。本实施例提供的一种吸波蒙皮制备方法实现了吸波蒙皮从简单结构到复杂结构的拓展，提升了我国各种低散射武器和抗电磁干扰方舱中吸波蒙皮的制备能力，具有广阔的应用前景。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims

1.一种吸波蒙皮制备方法，其特征在于，包括：

利用三维成型工艺根据骨架单元结构模型制备骨架单元结构；

在所述骨架单元结构底部设置屏蔽单元结构；

将吸波材料填充至所述骨架单元结构内部，并形成吸波单元结构；

2.如权利要求1所述的吸波蒙皮制备方法，其特征在于，所述骨架单元结构包括：周期单元、通孔和空心梯形体；

3.如权利要求2所述的吸波蒙皮制备方法，其特征在于，

所述吸波单元结构与所述骨架单元结构之间采用互补结构；

4.如权利要求3所述的吸波蒙皮制备方法，其特征在于，在利用三维成型工艺根据骨架单元结构模型制备骨架单元结构的步骤之前，还包括对吸波蒙皮吸波性能的计算以及所述骨架单元结构模型的获取；

所述吸波蒙皮吸波性能以所述吸波单元结构的反射率表示。

5.如权利要求4所述的吸波蒙皮制备方法，其特征在于，

将所述吸波单元结构的反射率作为优化目标函数，采用遗传算法对所述吸波单元结构的所述第一端面的长度和宽度以及所述第二端面的长度和宽度进行优化调整，以使预设频率范围内所述吸波单元结构的反射率小于预设反射率；

6.如权利要求5所述的吸波蒙皮制备方法，其特征在于，所述利用三维成型工艺根据骨架单元结构模型制备骨架单元结构的步骤包括：

采用增强纤维作为所述骨架单元结构的制备原料；

对所述增强纤维的表面进行改性，得到改性增强纤维；

7.如权利要求6所述的吸波蒙皮制备方法，其特征在于，所述对所述增强纤维的表面进行改性的步骤包括：采用增强纤维树脂表面包覆的方法或增强纤维塑料薄膜包覆的方法对所述增强纤维的表面进行改性。

8.如权利要求1所述的吸波蒙皮制备方法，其特征在于，所述屏蔽单元结构采用碳纤维材料进行制备。

9.如权利要求1所述的吸波蒙皮制备方法，其特征在于，所述吸波材料为按照预设的添加比将吸波微粒和树脂进行混合得到的混合物。

10.如权利要求5所述的吸波蒙皮制备方法，其特征在于，所述预设频率范围为8GHz～18GHz，所述预设反射率为-10dB。